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1、离体的植物器官、组织或细胞（外植体）,愈伤组织,根、芽,植物体,脱分化,再分化,无菌 营养： 一定的外界条件 植物激素：,细胞分裂素 生长素,有机物 无机盐 水分,遮光,一定的光照,芽发育成叶，叶肉细胞中叶绿素的合成需要光照,排列疏松而无规 则，高度液泡化的 呈无定形状态的薄 壁细胞,如：胡萝卜的形成层、菊花幼茎段、月季的花药,植物组织培养技术,融合的原生质体,原生质体B,原生质体A,去壁,去壁,植物A细胞,植物B细胞,诱导融合,再生出细胞壁,杂种细胞,脱分化 （细胞分裂）,愈伤组织,再分化,杂种植株,植物 组织 培养,植物 细胞 融合,植物 体细胞 杂交,蝴蝶兰,212植物细胞工程的实际应用
2、,概念：,1.微型繁殖,一、植物繁殖的新途径,繁殖率高，可大批量生产 保持亲本的一切优良性状 不受自然生长季节的限制 培养周期短 取材少,应用组织培养技术，快速繁殖优良品种植物 （也叫快速繁殖技术）,植物细胞的全能性,原理：,优点：,2.作物脱毒,(1)材料:,(2)方法:,无病毒 的茎尖等,脱毒苗,植物组织培养,植物的分生区(茎尖)-无病毒或极少,3.神奇的人工种子,技术： 原理： 结构： 优点：,胚状体（不定芽、顶芽、腋芽） 人工薄膜：,加入适量无机盐、有机碳源等养分， 农药、抗生素、有益菌及生长调节剂等,组织培养,细胞全能性,与天然种子比： 解决某些作物繁殖力低、结子困难、发芽率低问题
3、保持优良品种遗传特性 不受气候、季节、地域的限制，时间短，占地少,与试管苗比：有人工薄膜保护，方便地贮藏和运输,二、作物新品种的培育,正常 植物,花药,实质是花粉细胞培养,愈伤 组织,单倍体幼苗,脱分化,再分化,染色体加倍,秋水仙素处理,1.单倍体育种,(1)方法:,(2)优点:,花药的离体培养获得单倍体植株， 染色体加倍选择优良品种,种子,纯合体,选优 自交,花药离体培养,P,高杆抗病 DDTT,矮杆感病 ddtt,F1,高杆抗病 DdTt,配子,DT,Dt,dT,dt,DT,Dt,dT,dt,DDTT,DDtt,ddTT,ddtt,纯合体,秋水仙素处理, 需要的矮抗品种,第1年,第2年,举
4、例单倍体育种：利用高杆抗病DDTT和矮杆感病ddtt 品种培育矮杆抗病ddTT品种,单倍体幼苗,杂交育种,单倍体育种,二、作物新品种的培育,明显缩短育种年限. 后代稳定遗传,都是纯合体;,正常 植物,花药,实质是花粉细胞培养,愈伤 组织,单倍体幼苗,脱分化,再分化,染色体加倍,秋水仙素处理,1.单倍体育种,(1)方法:,(2)优点:,花药的离体培养获得单倍体植株， 染色体加倍选择优良品种,种子,纯合体,选优 自交,二、作物新品种的培育,1.单倍体育种 2.突变体的利用,对植物组织培养过程中得愈伤组织进行诱变处理，促其发生突变，诱导分化成植株，筛选对人们有利突变体,进而培育新品种,新 品种,外植
5、体,愈伤组织,多种 突变体,筛选,脱分化,再分化,诱变处理,3、转基因植物的培育,植物组织培养,4、植物体细胞杂交,植物细胞融合,植物组织培养,三、细胞产物的工厂化生产,1.种类: 2.技术:,蛋白质,脂肪,糖类,药物,香料,生物碱等.,植物的组织培养-愈伤组织细胞培养,转基因细胞 杂种细胞 茎尖、根尖等分生区 花药（花粉）,外植体,脱分化,愈伤组织,再分化,丛芽或胚状体,工厂化 生产药物,人工种子,转基因植物 杂种植物 作物脱毒 单倍体育种 微型繁殖,、根,植物体,诱变处理,突变细胞,212植物细胞工程的实际应用,突变体的利用,+ 人工薄膜,培养,无菌、温度 营养条件：水、无机盐、蔗糖、氨基
6、酸、有机酸等 植物激素：,外植体,脱分化,愈伤组织,再分化,胚状体或丛芽,生长素、细胞分裂素比例,条件,光,工厂化 生产药物,人工种子,微型繁殖 突变体的利用 转基因植物 杂种植物 作物脱毒 单倍体育种,、根,植物体,转基因细胞 杂种细胞 茎尖、根尖等分生区 花药（花粉）,诱变处理,突变细胞,过程,应用,原理（基础）,植物细胞全能性（概念、原因、表达条件、 ）,适宜（1）,增大,减小,植物 克隆 技术 或 植物 组织 培养,例1：03江苏 用高度分化的植物细胞、组织 和器官进行组织培养可以形成愈伤组织， 下列叙述错误的是 A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的 B.该愈伤组织的细胞没有全能
7、性 C.该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成 D.该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的 胚状结构,典例精析,例2：右图为植物体细胞杂交过程 示意图。据图回答：,1）步骤是_ _ 最常用的方法是_. 2）步骤一般常用的化学试剂是 _目的是_ _. 3）在利用杂种细胞培育成为杂种 植株的过程中，运用的技术手段 是_ ，其中步骤相 当于_，步骤相当于_,去掉细胞壁分离出有 活力的原生质体,酶解法,聚乙二醇（PEG）,诱导原生质体融合,植物组织培养,脱分化,再分化,例2：右图为植物体细胞杂交过程 示意图。据图回答：,4）植物体细胞杂交的目的是获得 新的杂种植株。使_ 能够在新的植物体上有所表现， 其根
8、本原因: 5）从理论上讲，杂种植株的育性 _。若运用传统有性杂交方法 能否实现？_。并说明理由： 因此，这项研究对于培养作物新品 种方面的重大意义在于： .,两个亲本的遗传性状,杂种植株获得了双亲的遗传物质,可育,不能,因为不同种生物之间存在生殖隔离,克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了 可用于杂交的亲本组合范围,1、植物的微型繁殖技术是指（ ） A植物体细胞杂交技术 B嫁接 C营养繁殖 D植物组织培养 2、科学工作者把胡萝卜的韧皮部细胞分离出来，将单个细胞放入培养基中培养，获得了许多完整的植株，这些植株的特点是（ ） A彼此性状相似 B变异频率较高 C单倍体 D都是纯合子,课堂演练,3用植物
9、组织培养技术，可以培养或生产（ ） A食品添加剂 B无病毒植物 C. 人工种子 D前三项都是 4下列四个选项中没有采取植物组织培养技术的是（ ） A花药离体培养得到单倍体植株 B.秋水仙素处理幼苗获得多倍体植株 C人工种子的培育 D“番茄马铃薯”杂种植株的培育过程,5、马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是（ ） A选择优良品种进行杂交 B进行远缘植物体细胞杂交 C利有芽尖进行组织培养 D人工诱导基因突变 6.甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁
10、殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（） A.有丝分裂 B.分化 C.减数分裂 D.全能性,7.基因型为AaBb的水稻（含24条染色体）的花药通过无菌操作接入试管后，在一定条件下形成试管苗，问：,（1）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规 则的细胞团，愈伤组织形成过程中，必须从培养基 中获得_ 等营养物质。 （2）要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有_ _和_两类激素。,水、无机盐、维生素和小分子有机物,细胞分裂素,植物生长素,（3）愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照，其原因是_能利用光能制造有机物，供试管苗生长发育。 （4）试管苗的细胞核中含_条脱氧核糖核苷酸链。 （5）培育成的试管苗可能出现的基因型有_。,叶绿体,24,AB、aB、Ab、ab,
